电子照相设备、处理盒和图像形成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子照相设备、处理盒和图像形成方法。
【背景技术】
[0002] 例如，采用电子照相法的电子照相设备包括电子照相感光构件、给电子照相感光 构件带电的充电装置、将调色剂供给到电子照相感光构件上以形成调色剂图像的显影装 置、和将调色剂图像转印至转印材料如纸张上的转印装置。留在电子照相感光构件上而没 有被转印至转印材料上的残余调色剂通过清洁装置（清洁刮板）从电子照相感光构件中除 去。
[0003] 近年来，从电子照相设备的小型化、环境维护和资源的有效利用的观点，已提出不 具有清洁装置并且回收残余调色剂返回显影装置的无清洁器系统。
[0004] 日本专利特开No. 05-210300公开了其中在充电辊和圆筒状感光构件之间造成圆 周速度差，以致将残余调色剂粘附的部分和由于圆周速度差而引起残余调色剂移动并粘附 的部分均匀地充电的技术。日本专利特开No. 2005-140945写明使用相对于调色剂的重量 含有特定量的导电性颗粒的显影剂；使充电辊与电子照相感光构件接触并且利用相对于感 光构件的圆周速度差被驱动。它还写明，结果，实现充电的高均匀性并且残余调色剂被回收 到显影装置，以致抑制了起雾。日本专利特开No. 2002-123046公开了其中在转印步骤和充 电步骤之间额外地使用辅助充电装置以致实现均匀的充电的技术。
【发明内容】
[0005] 本发明的实施方案提供了电子照相设备，其包括：
[0006] 圆筒状的电子照相感光构件；
[0007] 充电辊，所述充电辊以与电子照相感光构件接触的方式配置并且施加直流电压以 给电子照相感光构件带电；
[0008] 传递驱动力的驱动力传动装置，所述驱动力引起旋转以使电子照相感光构件和充 电辊的接触部沿相同方向移动并且充电辊的圆周速度高于电子照相感光构件的圆周速度； 和
[0009] 显影装置，所述显影装置将调色剂供给到电子照相感光构件上以形成调色剂图 像，
[0010] 其中显影装置构造为回收调色剂图像已转印至转印材料上之后留在电子照相感 光构件上的残余调色剂，
[0011] 电子照相感光构件包括支承体、支承体上的底涂层、和底涂层上的感光层，
[0012] 底涂层含有金属氧化物颗粒，和
[0013] 底涂层的体积电阻率为1Χ107Ω · cm以上且1Χ1〇14Ω · cm以下。
[0014] 本发明的另一实施方案提供了可拆卸地安装至电子照相设备的主体的处理盒，所 述处理盒包括：
[0015] 圆筒状的电子照相感光构件；
[0016] 充电辊，所述充电辊以与电子照相感光构件接触的方式配置并且给电子照相感光 构件带电；和
[0017] 传递驱动力的驱动力传动装置，所述驱动力引起旋转以使电子照相感光构件和 充电辊的接触部沿相同方向移动并且充电辊的圆周速度高于电子照相感光构件的圆周速 度；
[0018] 其中处理盒不包括清洁刮板，
[0019] 电子照相感光构件包括支承体、支承体上的底涂层、和底涂层上的感光层，
[0020] 底涂层含有金属氧化物颗粒，和
[0021] 底涂层的体积电阻率为1Χ107Ω · cm以上且1Χ1〇14Ω · cm以下。
[0022] 本发明的另一实施方案提供了图像形成方法，其包括：
[0023] 通过用与圆筒状的电子照相感光构件接触的充电辊施加直流电压给电子照相感 光构件带电的步骤；
[0024] 在带电的电子照相感光构件上形成静电潜像的静电潜像形成步骤；
[0025] 通过用调色剂将静电潜像显影而在电子照相感光构件上形成调色剂图像的显影 步骤；和
[0026] 将电子照相感光构件上形成的调色剂图像经由中间转印体或不使用中间转印体 转印至转印材料上的转印步骤，
[0027] 其中所述图像形成方法包括：
[0028] 传递驱动力的步骤，所述驱动力引起旋转以使电子照相感光构件和充电辊的接触 部沿相同方向移动并且在充电辊与电子照相感光构件之间产生圆周速度差，
[0029] 在显影步骤中，留在电子照相感光构件上的残余调色剂在调色剂图像已转印至转 印材料上之后回收，
[0030] 电子照相感光构件包括支承体、支承体上的底涂层、和底涂层上的感光层，
[0031] 底涂层含有金属氧化物颗粒，和
[0032] 底涂层的体积电阻率为1Χ107Ω · cm以上且1Χ1〇14Ω · cm以下。
[0033] 本发明的进一步特征将参考附图从以下示例性实施方案的描述中变得明显。
【附图说明】
[0034] 图1说明包括处理盒的电子照相设备的示意性构造的实例。
[0035] 图2A和图2B是电子照相感光构件的层构造的实例的说明图。
[0036] 图3是说明测量底涂层的体积电阻率的方法的俯视图。
[0037] 图4是说明测量底涂层的体积电阻率的方法的截面图。
[0038] 图5是测量充电辊的体积电阻率的方法的说明图。
[0039] 图6是传递驱动力到电子照相感光构件和充电辊的驱动力传动装置的说明图。
【具体实施方式】
[0040] 为了进一步减小电子照相设备的尺寸，除了无清洁器系统之外，还可以采用允许 电源装置简化的直流充电系统。然而，不像交流充电系统，直流充电系统的使用趋向于造成 电子照相感光构件的不均匀的表面电位，因为在电子照相感光构件的表面电位达到特定值 之后放电停止。例如，甚至在日本专利特开No. 05-210300中在电子照相感光构件与充电辊 之间提供圆周速度差的情况下，当表面电位在残余调色剂移动之前达到特定值，放电也停 止。结果，表面电位趋向于在其中存在残余调色剂的部分与其中不存在残余调色剂的部分 之间是不均匀的。
[0041] 关于日本专利特开No. 2005-140945,注入充电从作为起点的显影剂中含有的导电 性颗粒出现，这可能导致暗区电位的不稳定性。关于日本专利特开No. 2002-123046中的方 法，无清洁器系统的采用涉及辅助充电装置的使用。因而，存在对电子照相设备的小型化的 空间。
[0042] 本发明提供了，在采用其中显影装置用于回收残余调色剂的无清洁器系统和采用 直流充电系统的情况下，其中高水平地提供回收残余调色剂的性能和进行均匀充电的性能 的电子照相设备、处理盒和图像形成方法。
[0043] 下面将参考附图描述根据本发明实施方案的包括电子照相感光构件和处理盒。
[0044] 图1中，圆筒状的电子照相感光构件1围绕轴2以预定的圆周速度沿箭头所指的 方向驱动。
[0045] 被驱动旋转的电子照相感光构件1的外周面通过用充电辊3施加直流电压（DC电 压，仅直流电压）均匀地充电至预定的正或负电压（充电步骤）。随后，将电子照相感光构 件遭受从曝光装置（图像曝光装置，未示出）如狭缝曝光装置或激光束扫描曝光装置发出 的曝光光（图像曝光光）4。以此方式，对应于目标图像的静电潜像顺序地形成在电子照相 感光构件1上（静电潜像形成步骤）。施加至充电辊3的电压是直流电压。
[0046] 将形成于电子照相感光构件1上的静电潜像用显影装置5的调色剂显影从而形成 调色剂图像（显影步骤）。随后，将形成于电子照相感光构件1上的调色剂图像用通过转 印装置（例如，转印辊）6施加的转印偏压而转印至转印材料（例如，纸张）P(转印步骤）。 将转印材料P与电子照相感光构件1的旋转同步地从转印材料进给装置（未示出）输送至 电子照相感光构件1与转印装置6之间的辊隙（接触部）。此外，可以使用其中形成于电子 照相感光构件1上的调色剂图像经由中间转印体（例如，中间转印带）而转印至转印材料 P上的构造。
[0047] 其上转印有调色剂图像的转印材料P与电子照相感光构件1的外周面分离并且被 引入其中将图像定影的定影装置8。转印材料P然后作为图像形成材料（打印件或复印件） 排出到设备外。
[0048] 在调色剂图像已经转印之后，将电子照相感光构件1的外周面用从预曝光装置 (未示出）发出的预曝光光进行除电处理，随后再次用于图像形成。此外，在充电装置是接 触充电装置的情况下，不必然进行预曝光。转印步骤之后，留（残存）在电子照相感光构件 上的残余调色剂通过与显影同时进行的清洁在下一个电子照相过程中使用显影装置来回 收。因而，电子照相设备和处理盒不具有清洁刮板。
[0049] 与显影同时进行的清洁是转印步骤之后留在感光构件上的调色剂在随后步骤中 的显影期间使用起雾防止偏压（起雾防止电位差Vback，其为施加至显影装置的直流电压 与感光构件的表面电位之间的电位差）回收的方法。通过使用该方法，残余调色剂被回收 在显影装置中，并且再次用于随后的步骤中。为了利用电位差回收残余调色剂，残余调色剂 需要带负电。
[0050] 共同地支承上述电子照相感光构件1、充电辊3和显影装置5从而提供处理盒。该 处理盒可拆卸地安装至电子照相设备的主体。根据本发明的实施方案，在电子照相感光构 件1与充电辊3之间提供圆周速度差。作为提供该圆周速度差的构造，将电子照相感光构 件和充电辊一体化。提供传递引起旋转以使电子照相感光构件和充电辊的接触部沿相同方 向移动并且充电辊的圆周速度高于电子照相感光构件的圆周速度的驱动力的驱动力传动 装置。如图6中所示，驱动力传动装置具有由电子照相感光构件1保持的电子照相感光构 件齿轮la和由充电辊保持的从动齿轮2a。配置从电子照相感光构件齿轮la到从动齿轮 2a的齿轮车，以致充电辊与电子照相感光构件同步地被驱动。通过调节各齿轮的齿轮比，提 供圆周速度差。
[0051] 电子照相感光构件
[0052] 下文中，将描述根据本发明实施方案的圆筒状的电子照相感光构件。根据本发明 实施方案的电子照相感光构件包括支承体、支承体上的底涂层和底涂层上的感光层。有两 种类型的感光层：其中一层中含有电荷产生物质和电荷输送物质的单层型感光层；和包括 含有电荷产生物质的电荷产层和含有电荷输送物质的电荷输送层的多层型感光层。特别 地，可以使用多层型感光层。
[0053] 图2A和2B说明根据本发明实施方案的电子照相感光构件的层构造的实例。图2A 说明其中底涂层102在支承体101上，感光层103在底涂层102上的构造。图2B说明其中 底涂层102在支承体101上，中间层104在底涂层102上，感光层105在中间层104上的构 造。
[0054] 底涂层
[0055] 在本发明的实施方案中，底涂层含有金属氧化物颗粒。底涂层的体积电阻率为 1Χ107Ω .cm以上且1Χ1〇14Ω .cm以下。特别地，为了提供导电性和均匀的下游放电，体 积电阻率优选为1Χ1〇ηΩ · cm以上且1Χ1〇14Ω · cm以下。
[0056] 参考图3和图4,将描述测量电子照相感光构件的底涂层的体积电阻率的方法。图 3是说明测量底涂层的体积电阻率的方法的俯视图。图4是说明测量底涂层的体积电阻率 的方法的截面图。
[0057] 底涂层的体积电阻率在常温常湿（23°C /50% RH)下测量。将铜带203 (Sumitomo 3M Limited制，产品号1181)连接至底涂层202的正面，并且用作底涂层202的正面电极。 支承体201用作底涂层202的背面电极。配置用于在铜带203与支承体201之间施加电压 的电源206。配置用于测量在铜带203与支承体201之间流动的电流的电流测量仪器207。 为了将电压施加至铜带203,铜线204放在铜带203上。为了防止铜线204偏离铜带203， 将类似于铜带203的铜带205从铜线204上方连接从而固定铜线204。电压经由铜线204 施加至铜带203。
[0058] 将使用以下数值表达式⑴计算的值定义为底涂层202的体积电阻率 P ( Ω · cm) 〇
[0059] p = 1/(1-1。）X S/d ( Ω · cm)